package com.aqie.easy.math;

/**
 * 69 x的平方根
 */
public class MySqrt {
    /**
     * 1, 牛顿迭代法 6ms
     */
    int s;

    public int mySqrt(int x) {
        s = x;
        if (x == 0) return 0;
        return ((int) (sqrts(x)));
    }

    private double sqrts(double x) {
        double res = (x + s / x) / 2;
        if (res == x) {
            return x;
        } else {
            return sqrts(res);
        }
    }

    /**
     * 2, 二分法 取右中位数
     *
     * @param x
     * @return
     */
    public int mySqrt2(int x) {
        if (x == 0) {
            return 0;
        }
        // 注意：针对特殊测试用例，例如 2147395599
        // 要把搜索的范围设置成长整型
        long left = 1;
        long right = x / 2;
        while (left < right) {
            // 注意：这里一定取右中位数，如果取左中位数，代码会进入死循环
            // long mid = left + (right - left + 1) / 2;
            long mid = (left + right + 1) >>> 1;
            long square = mid * mid;
            if (square > x) {
                right = mid - 1;
            } else {
                left = mid;
            }
        }
        // 因为一定存在，因此无需后处理
        return (int) left;
    }

    /**
     * 3. 牛顿迭代法  4ms
     * @param x
     * @return
     */
    public int mySqrt3(int x) {
        long b = x;
        while (b * b > x) {
            b = (b + x / b) / 2;
        }
        return (int) b;
    }
}
